CN201735794U - 快速成型自动送粉铺粉装置 - Google Patents

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余立华
蔡道生
陶明元
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Abstract

本实用新型涉及一种快速成型自动送粉铺粉装置，包括工作台、工作平面、定量送粉装置、铺粉装置，工作平面设置在工作台上，铺粉装置设置在工作台上方，定量送粉装置固定在铺粉装置的上方，其特征在于：铺粉装置包括压粉辊、联接板、铺粉斗、回程送粉装置，压粉辊设置在联接板的下面，铺粉斗含前斗和后斗，前斗和后斗穿过联接板分设在压粉辊两侧，回程送粉装置设置在铺粉斗上方安设在联接板上。本实用新型可以在只有一个送粉装置的情况下，实现铺粉装置去程和回程铺粉，结构大大简化，且铺粉效率高、工作可靠、节约空间、节省成本、工作效率较高等特点。

Description

快速成型自动送粉铺粉装置
技术领域
本实用新型涉及一种快速成型自动送粉铺粉装置，特别是一种用于选择性激光烧结成形中的快速成型自动送粉铺粉装置。
背景技术
选择性激光烧结成形(Selective Laser Sintering，SLS)是目前已商品化的快速成型方法。其工作方法是：首先在工作台上均匀铺上一层很薄的粉末，激光束在计算机控制下按照零件分层轮廓有选择性地进行烧结，从而使粉末固化成截面形状，一层完成后工作缸的工作平面下降一个层厚，铺粉装置在已烧结的表面再铺上一层粉末进行下一层烧结。这个过程重复进行直到制造出整个三维模型。全部烧结完后去掉多余的粉末，再进行打磨、烘干等处理后便获得需要的零件。SLS可以使用多种粉末材料，如石膏，淀粉，陶瓷材料，高分子材料以及它们的复合粉末等。SLS成形系统都是多学科交叉的系统工程，其中粉末的铺覆是关键技术，它对SLS成形的速度，精度和可靠性以及设备的体积、价格等影响很大。
目前SLS快速成型设备的供粉方式包括下供粉方式和上供粉方式，下供粉方式相对上供粉方式结构复杂、工作区域小，设备大等弊端，故逐渐被上供粉方式替代，中国专利说明书CN1283578A、CN2767104Y均采用上供粉方式，即在工作台上方供粉。
但现有上供粉方式中，大多是单程供粉，如中国专利说明书CN1283578A，工作效率低，结构复杂，也有双程供粉，如中国专利说明书CN2767104Y，但是这种方式的结构很复杂，且现有的供粉方式中供粉精度不是很高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足而提供一种能双程铺粉的快速成型自动送粉铺粉装置，它不仅结构简单紧凑，工作可靠性高，而且能节省成本，提高送粉精度和工效。
本实用新型为解决上述存在的问题所采用的技术方案为：包括工作台、工作平面、定量送粉装置、铺粉装置，工作平面设置在工作台上，铺粉装置设置在工作台上方，定量送粉装置固定在铺粉装置的上方，铺粉装置包括压粉辊、联接板、铺粉斗、回程送粉装置，压粉辊设置在联接板的下面，铺粉斗含前斗和后斗，前斗和后斗穿过联接板分设在压粉辊两侧，回程送粉装置设置在铺粉斗上方安设在联接板上。
按上述方案，所述回程送粉装置包括活动漏粉斗、前斗和后斗上部连接处的平台、落粉挡板、碰撞杆、滑座，活动漏粉斗的底口与平台相配置，活动漏粉两侧设有滑轨，滑轨连接拉簧并与安设在联接板上的滑座相配置，碰撞杆固定在工作台前内壁上与滑轨相配置，落粉挡板固定于平台上靠近前斗一侧。
按上述方案，所述滑座由安设在滑座支座侧边的四个轴承组成，所述滑轨为槽形滑轨。
按上述方案，所述滑座为长方块，固定在滑座支座上，所述滑轨为槽形滑轨。
按上述方案，所述联接板与铺粉斗之间还设置有一调节垫板。
按上述方案，所述定量送粉装置包括底座，底座开有漏粉槽，送粉辊安设在底座上与底座上面的圆弧凹槽相配置，供粉桶固定在底座上面，供粉桶漏粉口与送粉辊相配置，铺粉辊的圆柱母线上规则的排列着圆锥盲孔或延圆柱母线上规则排列锥形凹槽。
按上述方案，所述工作台前后设有接粉桶。
按上述方案，所述压粉辊表面镀铬。
本实用新型的工作过程为：
外部驱动机构带动铺粉装置在工作平台上移动，使活动漏粉斗处于底座漏粉槽正下方，供粉电机驱动送粉辊转动开始装粉，活动漏粉斗装粉完成后，再移动铺粉装置使铺粉斗的前斗处于底座漏粉槽的正下方，继续装粉；铺粉斗前斗装粉完成后，供粉电机停机，供粉停止；铺粉装置向前移动，铺粉斗前斗所盛粉料适时、均匀地铺在工作台中的工作平面上，同时压粉辊在压粉电机的驱动下逆时针转动。铺平压实工作平面上的粉料，以供激光烧结使用；铺粉装置移动到工作平台的前端，碰撞杆碰撞滑轨从而阻止活动漏粉斗向前移动，铺粉斗等继续向前运动，活动漏粉斗底口离开平台到达后斗上方，活动漏粉斗中的粉料漏到后斗内；同时铺粉装置在向前运动时，前斗中多余的粉料落入前接粉桶内，压粉辊把工作平台上的多余粉料也推入接粉桶内，去程铺粉完成，并在激光烧结完成后，工作面向下沉降一个层厚；外部驱动机构带动铺粉装置在工作平台上回程移动，活动漏粉斗在拉簧的作用下开始复位，直到碰到挡粉板才停止移动，后斗所盛粉料适时、均匀地铺到工作台中工作平面上，同时压粉辊电机转动驱动压粉辊顺时针转动，铺平压实工作台上的粉料，以供激光烧结使用，实现回程铺粉、送粉、激光烧结，并使后斗和工作台上多余的粉料落入后接粉桶内，回程铺粉完成。
本实用新型的有益效果在于：1、结构设置简单合理，布局紧促，解决了双程铺粉结构复杂的问题；2、实现高精度送粉，本实用新型通过控制送粉辊旋转的圈数实现定量送粉，大大提高了送粉的精度；3、回程送粉装置的滑座采滚动轴承结构，减小了滑座与滑轨之间的摩擦；4、对压粉辊表面镀铬提高了压粉辊的耐磨性；5、送粉装置和铺粉装置采取分体结构，使装卸更加方便。
附图说明
图1为本实用新型的主视图；
图2为本实用新型的左视图；
图3为本实用新型的俯视图；
图4为铺粉装置的三维示意图；
图5为轴承滑座与滑座支座的立体图；
图6为由长方块滑座与滑座支座的立体图；
图7为铺粉斗立体图；
图8为铺粉斗左视图；
图9为铺粉斗、落粉挡板、活动铺粉斗配置立体图；
图10为带有圆锥盲孔的送粉辊；
图11为带有锥形凹槽的送粉辊；
图12为底座立体图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本实用新型的具体实施例。
工作台2前后两侧安设接粉桶1、13，工作平面14设置在工作台中心区域，工作平面14可相对工作台2上下移动，工作台上设有两个工作台前内壁15，铺粉装置的压粉辊3通过压粉辊支座22安设在联接板4的下面，压粉辊3的其中一端通过带带轮组件21与压粉电机20相连，压粉辊3表面镀铬以增加其耐磨性，铺粉漏斗12固定在联接板4上面，铺粉斗12和联接板4之间还设有一调节垫板5，可以微调铺粉斗12与活动漏粉斗10的距离，铺粉斗12的前斗12.1和后斗12.2设置在压粉辊3的两侧，活动漏粉斗10设置在铺粉斗12的上方，活动漏粉斗底口与平台12.3相配置，活动漏粉斗10两侧设置槽形滑轨17，滑轨17与由四个轴承24组的滑座相配置，槽形滑轨17的上下两侧边与轴承24组成的滑座接触，轴承24通过小轴26安设在滑座支座16侧边上，上下各两个，且错位布置，以缩小空间，滑座支座16固定在联接板4上，由于轴承24与滑轨17之间是滚动摩擦，摩擦系数小，滑轨17不容易被磨损，滑轨17和滑座支座16之间连接有拉簧23，碰撞杆19通过碰撞杆支座18安设在工作台前内壁15上，碰撞杆19与滑轨17相配置，落粉挡板11固定在平台12.3上靠近前斗12.1一侧，落粉挡板11可以阻止活动漏粉斗10在拉簧23的拉力下向前斗12.1移动，在前斗12.1装粉时，落粉挡板11也可以避免粉料落在平台12.3上，使粉料落入前斗12.1中，定量送粉装置的送粉辊9安设在底座6的凹槽内，供粉桶8固定在底座6上，供粉桶9底口与送粉辊8相对应，供粉电机7通过送粉带轮组件25与送粉辊9相连接，送粉辊9延圆柱母线上规则排列着圆锥盲孔，也可以是延母线设置锥形凹槽28。
本实用新型中的滑座也可以是长方块27，长方块27轮廓被圆角，避免磨损滑轨，采用长方块27当滑座，结构更为简单，制造成本相对较低。

Claims (8)

1.一种快速成型自动送粉铺粉装置，包括工作台、工作平面、定量送粉装置、铺粉装置，工作平面设置在工作台上，铺粉装置设置在工作台上方，定量送粉装置固定在铺粉装置的上方，其特征在于：铺粉装置包括压粉辊、联接板、铺粉斗、回程送粉装置，压粉辊设置在联接板的下面，铺粉斗含前斗和后斗，前斗和后斗穿过联接板分设在压粉辊两侧，回程送粉装置设置在铺粉斗上方安设在联接板上。
2.根据权利要求1所述的快速成型自动送粉铺粉装置，其特征在于：所述回程送粉装置包括活动漏粉斗、前斗和后斗上部连接处的平台、落粉挡板、碰撞杆、滑座，活动漏粉斗的底口与平台相配置，活动漏粉两侧设有滑轨，滑轨连接拉簧并与安设在联接板上的滑座相配置，碰撞杆固定在工作台前内壁上与滑轨相配置，落粉挡板固定于平台上靠近前斗一侧。
3.根据权利要求2所述的快速成型自动送粉铺粉装置，其特征在于：所述滑座由安设在滑座支座侧边的四个轴承组成，所述滑轨为槽形滑轨。
4.根据权利要求2所述的快速成型自动送粉铺粉装置，其特征在于：所述滑座为长方块，固定在滑座支座侧边上，所述滑轨为槽形滑轨。
5.根据权利要求2所述的快速成型自动送粉铺粉装置，其特征在于：所述联接板与铺粉斗之间还设置有一调节垫板。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的快速成型自动送粉铺粉装置，其特征在于：所述定量送粉装置包括底座，底座开有漏粉槽，送粉辊安设在底座上与底座上面的圆弧凹槽相配置，供粉桶固定在底座上面，供粉桶漏粉口与送粉辊相配置，铺粉辊的圆柱母线上规则的排列着圆锥盲孔或延圆柱母线上规则排列锥形凹槽。
7.根据权利要求6所述的快速成型自动送粉铺粉装置，其特征在于：所述压粉辊表面镀铬。
8.根据权利要求6所述的快速成型自动送粉铺粉装置，其特征在于：所述工作台前后设有接粉桶。
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